C9 2010(LEIS) - newton.phys.uaic.ronewton.phys.uaic.ro/data/pdf/C9_2010(LEIS).pdf · Un spectru...

12
C9

Transcript of C9 2010(LEIS) - newton.phys.uaic.ronewton.phys.uaic.ro/data/pdf/C9_2010(LEIS).pdf · Un spectru...

C9

Spectroscopii de ioni

K = (cosθ1 ± (A2 − sin2θ)1/ 2

1+ A)2

K = E1 /E0

A = M2 /M1

Spectroscopii de ioni RBS vs. ISS

o  Necesită UHV o  Potenţial de interacţiune: Coulomb o  Adancime de sondare – 100 nm o  Efectul pulverizarii este minor (σpulv

≅ 0 la aceste energii). o  Detectia: scintilatori cu corp solid. o Echipament: acc.de particule.

Spectroscopii de ioni: RBS vs. ISS

Dependenţa factorului cinematic, K, de unghiul de împrăştiere.

Raportul maselor, A=M2/M1 este luat ca parametru.

Spectroscopii de ioni

E1 – energia ionilor imprastiati;

E0 – energia ionului incident (100 – 10 000 eV);

M1 – masa ionului incident;

M2 – masa atomului imprastietor;

θL- unghiul de împrastiere Analiza calitativa sau semi-cantitativa a compozitiei suprafetei.

λ<< dij → mecanica clasica (“biliard”)

Potential de interactiune??

Potential Coulmb Functia de ecranare

a0 – raza Bohr a atomului difuzant.

Ionii incidenti “simt” mai putin prezenta nucleului, datorita ecranarii electrostatice.

(in tehnica RBS functia de ecranare = 1)

E1E0

=M1

2

(M1 + M2)2 (cosθL +

M22

M12 − sin

2θL )

  In cazul unghiurilor de imprastiere θL = 900 si θL = 1800 (backward scattering), ecuatia anterioara devine si mai simpla:

Schema instalatiei LEIS, folosind spectroscopia TOF pentru detectia particulelor imprastiate direct si invers.

Nuclear Instruments and Methods, Vol. 162, 1979, p 587.

Un spectru LEIS demonstrand evolutia unui strat atomic “ultim” al

suprafetei Ti, pe masura formarii TiN. Evolutia cu presiunea a ariei peak-ului Ti din spectrul LEIS al unei suprafete expuse unei atmosfere de N2.

Fascicol incident: 3 keV 3He+ unghi de detectie = 1350